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Júpiter - Sistema de Graduação

Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas
 
Ciências Atmosféricas
 
Disciplina: ACA0446 - Métodos Numéricos de Previsão de Tempo
Numerical Methods for Weather Forecasting

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 2
Carga Horária Total: 120 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2015 Desativação:

Objetivos
- Adquirir conceitos básicos sobre técnicas numéricas empregadas na previsão do tempo e na simulação do clima, buscando-se integrar no tempo e no espaço as equações pertinentes. Algumas técnicas são aplicadas a problemas conceitualmente simples, permitindo ao aluno a análise de resultados assim como sua dependência em relação a alguns aspectos numéricos de sua obtenção.
- Adquirir conceitos básicos sobre técnicas de assimilação de dados para fornecimento de condições iniciais e de contorno em modelos numéricos.
- Conhecer alguns dos principais modelos utilizados na previsão de tempo operacional.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
2151041 - Edmilson Dias de Freitas
 
Programa Resumido
 
 
 
Programa
Introdução: previsão de tempo como um problema matemático, princípios físicos, necessidade de parametrizações de processos físicos e problemática associada à definição da condição inicial e de fronteira. Equações Primitivas. Formulação do problema da previsão em diferentes coordenadas e aproximações. Métodos numéricos fundamentais. Aplicação de métodos numéricos à equação da advecção, difusão e de Laplace. Impacto do método numérico na determinação das propriedades de ondas de gravidade e de Rossby. Fundamentos de análise objetiva e o problema da condição inicial em modelos numéricos de previsão de tempo. Construção de modelos simplificados e uso de modelos de mesoescala disponíveis.
 
 
 
Avaliação
     
Método
Aulas expositivas. Resolução de exercícios.
Critério
Provas, Listas de Exercícios e Trabalho.
Norma de Recuperação
Prova única a ser realizada no período regular de recuperação.
 
Bibliografia
     
HALTINER, G. J. e WILLIAMS, R.T. Numerical Prediction and Dynamic Meteorology. Second Edition, John Wiley & Sons, 1980, 496p.
KALNAY, E. Atmospheric Modeling, Data Assimilation and Predictability. Cambridge University Press, 2003, 341p.
KRISHNAMURTI, T. N. e BOUNOVA, L. An Introduction to Numerical Weather Prediction Techniques, CRC Press, Flórida, USA, 1996, 293p.
MESINGER, F. e ARAKAWA, A. Numerical Methods Used in Atmospheric Models. GARP. Publ., Series. nº 17, WMO/ICSV, 1976, 64p.
PIELKE, R. A. Mesoscale Meteorological Modeling. Third Edition, International Geophysics Series, Vol. 78, Academic Press, 2013, 760p.
RANDALL, D. A., Ed., 2000: General Circulation Model Development. Past, Present, and Future. Academic Press, 807 pp.
RANDALL, D. A. 2013: An Introduction to Numerical Modeling of the Atmosphere. AT604 Class Notes, Department of Atmospheric Science, Colorado State University. (disponível em http://kiwi.atmos.colostate.edu/group/dave/at604.html)
 

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